La deforestación de la Amazonia favorece la proliferación de bacterias resistentes a los antibióticos

Un estudio sugiere que el reemplazo de la vegetación nativa por pasturas o diversos cultivos fomenta la competencia entre microorganismos presentes en el suelo y favorece a aquellos que poseen genes de resistencia. Científicos brasileños hacen hincapié en la necesidad de estudiar si las especies pueden migrar hacia los alimentos y llegar a los humanos

Por André Julião  |  Agência FAPESP – Un estudio a cargo de científicos de la Universidad de São Paulo (USP – Brasil) y colaboradores demostró que la deforestación de la Amazonia brasileña provoca una proliferación de la diversidad de bacterias resistentes a los antibióticos. En el artículo referente a este trabajo, publicado en la revista Soil Biology and Biochemistry, se comparan los microorganismos que viven en el suelo de la selva nativa con aquellos presentes en pasturas y plantaciones. En las áreas deforestadas, se detectó la existencia de una cantidad mucho mayor de genes que indican resistencia a los antimicrobianos.

“Las bacterias producen sustancias para atacarse unas a otras. Esta competencia por recursos es común en cualquier ambiente. Empero, cuando se deforesta un área, distintos factores incrementan la competencia y favorecen precisamente a aquellas bacterias que pueden ofrecer resistencia a esas sustancias. De llegar a los humanos, esos microorganismos pueden convertirse en un gran problema”, explica Lucas William Mendes, investigador de la USP que cuenta con el apoyo de la FAPESP en el Centro de Energía Nuclear en la Agricultura de dicha universidad (Cena-USP), con sede en la localidad paulista de Piracicaba, y uno de los autores del estudio.

Esta investigación forma parte de un proyecto vinculado al Programa FAPESP de Investigaciones en Caracterización, Conservación, Restauración y Uso Sostenible de la Biodiversidad (BIOTA-FAPESP) y coordinado por Tsai Siu Mui, docente del Cena-USP.

La Organización Mundial de la Salud (OMS) considera que la resistencia a los antibióticos constituye un problema de salud pública global. De acuerdo con la entidad, las enfermedades resistentes a los medicamentos ocasionan alrededor de 700 mil muertes por año en el mundo.

En el marco de este trabajo, en el cual tomaron parte investigadores de la USP vinculados al Cena y a la Escuela Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” (Esalq-USP), y también del Laboratorio Nacional de Computación Científica con sede en Petrópolis, en el estado de Río de Janeiro, se analizaron alrededor de 800 millones de secuencias de ADN extraídas de 48 muestras de suelo de áreas situadas dentro del bioma amazónico, en el estado norteño de Pará y en la región norte del estado de Mato Grosso.

Mediante el empleo de herramientas de bioinformática, los científicos compararon el material genético de las muestras con un banco de datos de genes conocidos por su resistencia a los antibióticos. Se hallaron 145 genes con esa característica, capaces de resistir a la acción de los antibióticos mediante 21 mecanismos moleculares distintos. Si bien las bacterias resistentes a los antibióticos se encuentran presentes en el suelo forestal, estos microorganismos y sus mecanismos de resistencia son mucho más abundantes en los suelos de pasturas, áreas deforestadas y distintos cultivos.

Los microorganismos de la deforestación

“El proceso de ocupación de la Amazonia consiste en primer lugar en talar los árboles más valiosos para la explotación de madera. Luego se deforesta todo el resto y se quema el área para dar lugar a cultivos agrícolas o pasturas destinadas al ganado. Además de las cenizas de la vegetación que allí vivía, se depositan en el suelo también caliza, con el objetivo de disminuir la acidez, y otros insumos agrícolas. Esta abundancia de nutrientes genera una proliferación de bacterias y una competencia feroz por los recursos”, dice Mendes.

En trabajos anteriores, el grupo del Cena-USP observó que, pese a la menor diversidad de microorganismos presentes en los suelos de la selva, existe una mayor abundancia de bacterias que ejercen funciones beneficiosas para las plantas –en lo concerniente al ciclo de nutrientes y al incremento de la fotosíntesis– e incluso para la atmósfera, tales como la fijación de carbono y el consumo de metano, el gas que es el principal responsable del efecto invernadero.

En el estudio actual, llamó la atención de los investigadores la gran cantidad de bacterias resistentes a dos tipos específicos de antibióticos: tetraciclinas y betalactamasas. Los medicamentos con estos principios activos se utilizan ampliamente en el tratamiento de enfermedades del ganado y pueden llegar al suelo a través de los excrementos y de la orina, dado que los animales bovinos poseen una baja absorción de antibióticos. De acuerdo con los investigadores, el uso de estiércol como abono puede contribuir para la propagación de las bacterias resistentes.

Con todo, no es posible afirmar que los microorganismos inmunes a los antibióticos son capaces de migrar del suelo amazónico a los alimentos que en él se producen, tales como granos, caña de azúcar y carnes. “En algunos trabajos se presume que esa transferencia puede ocurrir, pero aún no existen estudios que muestren la existencia de una relación directa. Es algo que debe observarse con atención, pues si estas bacterias resistentes llegan a los humanos pueden causar un grave problema de salud pública”, afirma Mendes.

Tampoco existen soluciones inmediatas para impedir el surgimiento de estas bacterias en los suelos cultivados. Un manejo que contemple otras funciones de los microorganismos aparte de la productividad de las plantas, tales como las referentes al ciclo de nutrientes y a la disminución de especies productoras de metano, por ejemplo, puede ayudar a mitigar este problema.

Esto puede llevarse a cabo mediante el trasplante de suelo natural a un área cultivada o también a través del empleo de inoculantes. Estos productos basados en microorganismos trasladan al suelo funciones importantes que pueden disminuir por añadidura la aplicación de fertilizantes y agrotóxicos, a punto tal de que se los tiene en cuenta como un potencial mercado de miles de millones de dólares (lea más en: agencia.fapesp.br/34208/). 

En el caso de la Amazonia, las soluciones y las oportunidades pueden estar allí nomás de unas pasturas o de una plantación, en el propio suelo de la selva autóctona.

Puede leerse el artículo intitulado Amazon deforestation enriches antibiotic resistance genes, de Leandro Nascimento Lemos, Alexandre Pedrinho, Ana Tereza Ribeiro de Vasconcelos, Siu Mui Tsai y Lucas William Mendes, en el siguiente enlace: https://sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0038071720304065.